Influence magnétique

Par définition, l'induction magnétique décrit un phénomène dans lequel un champ magnétique externe agit sur un corps et le magnétise pendant une certaine période de temps. Le corps en question n'est pas seulement attiré par l'aimant appliqué pour ses propriétés magnétiques, mais devient lui-même un aimant.

La condition préalable à cela est qu'il s'agisse d'un corps en matériau ferromagnétique. Tous les matériaux à haute perméabilité (supérieure à 1) sont appelés matériaux ferromagnétiques. Ils offrent un champ magnétique externe - grâce à la densité de flux magnétique interne particulièrement élevée - un chemin plus facile que l'air entourant le corps (l'air ou l'oxygène a une perméabilité magnétique d'environ 1). En conséquence, les champs magnétiques de l'aimant et de l'objet ferromagnétique sont attirés l'un dans l'autre.

Comment reconnaître l'influence magnétique?

L'effet du magnétisme dominant devient évident par une forte attraction. De plus, l'objet lui-même est également magnétisé. Cela se voit, entre autres, par le fait qu'un clou en matériau ferromagnétique qui a été touché par un aimant attire brièvement d'autres clous de ce type. comme, même si l'aimant a déjà été retiré à nouveau.

Les matériaux ferromagnétiques classiques sont:

  • Fer
  • Nickel
  • Cobalt

Ceux-ci présentent des propriétés ferromagnétiques à température ambiante, c'est-à-dire autour de 20 degrés Celsius, mais les perdent lorsque la température augmente ou diminue fortement.
Les matériaux suivants sont ferromagnétiques même à basse température:

  • Terbium
  • Erbium
  • Gadolinium
  • Holmium
  • Dysprosium

Cependant, à mesure que la température monte jusqu'à la température ambiante et au-delà, ils deviennent de moins en moins magnétisables. De plus, certains alliages de fer, de nickel, de zinc et d'autres éléments sont également ferromagnétiques. Ceux-ci incluent le mu-métal, néodyme et ferrite. Certains de ces matériaux ont également une perméabilité particulièrement élevée de plus de 1000. Les corps en matériaux diamagnétiques de perméabilité inférieure à 1 sont insensibles à l'effet magnétisant des champs magnétiques appliqués. Les matériaux diamagnétiques typiques sont, par exemple, le cuivre, le verre et le zinc.

Comment se produit exactement l'influence magnétique?

Les corps ferromagnétiques sont constitués des plus petits aimants élémentaires ou moléculaires qui, comme de petits barreaux magnétiques, ont un pôle nord et un pôle sud. Sans l'influence d'un champ magnétique externe ou d'une charge électrique, ces aimants moléculaires sont disposés librement dans des domaines individuels - les domaines de Weiss. Cependant, ils ne pointent pas dans la même direction, de sorte que l'individu plus petit les champs magnétiques se compensent. Il n'y a donc pas de magnétisme intrinsèque reconnaissable.

Si vous rapprochez maintenant le pôle nord d'un aimant externe de votre corps, les pôles magnétiques sud des aimants élémentaires se tournent vers lui. Ils s'alignent en parallèle, les limites des domaines de Weiss se rétrécissent, basculent et l'objet ferromagnétique entier est attiré par l'aimant. De plus, la polarisation causée par l'influence magnétique - c'est-à-dire la formation d'un pôle nord et d'un pôle sud aux extrémités du corps - fait que le corps lui-même devient un aimant. Les lignes de champ magnétique se dirigent les unes vers les autres à partir des pôles, à partir desquels la direction et la force du champ magnétique résultant peuvent être lues.

Une fois magnétisées, les substances restent-elles magnétiques?

Le magnétisme créé par l'influence persiste pendant une certaine période de temps même après le retrait de l'aimant, selon le matériau du corps affecté. Si un aimant permanent doit être produit, un frittage ou un recuit est souvent nécessaire en plus d'un champ magnétique particulièrement puissant. Cette forme spéciale de chauffage assure l'alignement des aimants élémentaires réalisé à l'aide du champ magnétique sur une longue période de temps.

Selon les lois de la physique, cependant, l'influence magnétique peut également être inversée (l'aimantation peut être annulée à nouveau).

Cela nécessite:

  • fortes hausses ou baisses de température
  • Vibrations sous forme de chocs
  • un champ magnétique coercitif positionné à l'opposé de la direction d'aimantation
  • l'application d'un électroaimant externe ou d'une tension externe opposée


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